JP2004164712A

JP2004164712A - Recording medium

Info

Publication number: JP2004164712A
Application number: JP2002326762A
Authority: JP
Inventors: Hisayo Ohata; 久代大畑; Kaji Maezawa; 可治前澤
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2002-11-11
Filing date: 2002-11-11
Publication date: 2004-06-10

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a recording medium which can be used for recording devices such as audio devices, video devices, various information devices and the like and has excellent recording and playback characteristics. <P>SOLUTION: The recording medium is constituted by using a polyethylene terephthalate film as a support body. In the polyethylene terephthalate film, the integrated intensities B, A and C of respective peaks satisfy any one condition of (1) 0.1≤A/(A+B+C)≤0.30, (2) 0.20≤A/B≤0.60 and (3) 0.70≤A/C≤1.90, when the peak of bonding energy is separated into three peaks of b, a and c located in the vicinity of 284.6 eV, 286.6 eV and 288.6 eV, respectively, in the C (carbon)-1s spectrum of a recording layer-forming surface measured by an analysis of X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は記録媒体に関し、特に、高記録密度が要求される光記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、記録分野の技術は目ざましい発展を遂げている。特に、最近では、記録密度を向上させた記録媒体が提案されている。そのような記録媒体の一例として、具体的には、記録層を、高分子フィルムまたはガラス基板上に、真空蒸着、イオンプレーティング、スパッタリングまたはクラスターイオンビーム等の方法で、Ｆｅ，Ｃｏ，ＮｉまたはＣｒ等の磁性金属を単独または合金の形態で形成したものが挙げられる。そのような記録媒体は、金属薄膜型磁気記録媒体と呼ばれる。金属薄膜型磁気記録媒体としては、斜方入射蒸着法により記録層を形成したビデオ用テープ、およびガラス基板にスパッタ法で記録層を形成したハードディスク媒体が既に実用化されている。
【０００３】
また、レーザ光の照射により情報の記録再生を行う光記録媒体としては、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−Ｒ、およびＤＶＤ−ＲＡＭなどのディスク状の光記録媒体が広く普及している。レーザ光の照射により情報の記録再生を行う光記録媒体においては、通常、基体上に、レーザ光を吸収する色素等から成る記録層が形成されている。光記録媒体への信号の記録は、記録層にレーザ光を照射し、照射された部分の結晶性等を変化させて、レーザ光の照射前後で反射率が変化した部分を形成して実施する。反射率が変化した部分は、ピットと呼ばれ、信号を形成する。信号の再生は、レーザ光を照射して、ピットとそれ以外の部分（即ちレーザ光を照射していない部分）との反射率の差を検出することによって行う。このようなディスク状の光記録媒体の場合、ディスク１枚に記録される情報量を増加させるためには、ピットの密度を高くする（ピットサイズを小さくする）こと、またはディスクそのものの面積すなわち直径を大きくすること等が必要となる。
【０００４】
しかしながら、光記録媒体において、ピットの密度を高くするためには、レーザ光の集光精度（フォーカス）を高めること、ならびに高速で反射率が変化する材料で記録層を形成することが要求される。そのような要求を満たすことは、困難である。
【０００５】
ディスクの直径を大きくすると、携帯性および保管性の点で問題が生じる。また、ディスクの直径を大きくすると、ディスク自体に反り等が発生しやすくなり、高密度化が困難になるといった不都合がある。
【０００６】
そこで、近年、ディスク状の光記録媒体よりも大きな記録容量を実現し得る光記録媒体として、テープ状の光記録媒体が提案されている（特許文献３および特許文献４参照）。一般に、テープ状の光記録媒体は、記録層が、結晶相と非晶質相との間で可逆的に相変化する材料を使用して形成された、書換え可能な記録媒体である。即ち、この光記録媒体によれば、記録層にレーザ光を照射することにより、記録層を形成する材料を相変化させて、記録および消去を繰り返し行うことができる。テープ状の光記録媒体への記録は、例えば、記録層を初期化工程により非晶質状態とした後、記録すべき情報（即ち、信号）に応じて、レーザ光を照射することにより実施する。その場合、レーザ光が照射された部分は、結晶化されてピットを形成する。
【０００７】
【特許文献１】
特開平９−１５７８４９号公報
【特許文献２】
特開平９−３５８７９８号公報
【特許文献３】
特開平６−８９４６４号公報
【特許文献４】
特開平８−２８７５２３号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
記録相の可逆的な結晶状態の変化を利用して、記録を実施する光記録媒体においては、記録層の結晶化温度が重要である。特に、非晶質状態の記録層に、結晶相のピットを形成する記録を実施する場合、記録層の結晶化温度は特に重要である。しかしながら、高分子フィルム支持体上に、金属または合金のスパッタリング等の方法で記録層を形成する際、高分子フィルムの種類によっては、同じ材料で記録層を形成しても結晶化温度が高くなるという問題があった。結晶化温度が高くなると、記録時のレーザ光のパワーが高くなり、記録再生時のノイズレベルが悪化してしまう。また、市場ではより安価で且つ高性能の記録媒体が常に求められている。かかる要求に応えるには、コスト的に有利なポリエチレンテレフタレートフィルムを使用することが望ましい。しかしながら、ポリエチレンテレフタレートフィルムを使用すると、ポリエチレンナフタレート（以下ＰＥＮと略す場合がある）フィルムおよびポリアミド（以下ＰＡと略す場合がある）フィルムを使用した場合と比較して、記録層の結晶化温度が上昇する傾向にある。そのため、テープ状の光記録媒体においては、コスト的には不利であるが、ＰＥＮフィルムまたは、ＰＡフィルムが使用される場合が多い。これらに代えて、ポリエチレンテレフタレートフィルムを使用できれば、光記録媒体の汎用性をより高くし得るであろう。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、高分子フィルム支持体としてポリエチレンテレフタレートフィルムを使用した場合でも、記録層の結晶化温度が低く抑えられた記録媒体を得るべく検討した。その結果、記録媒体の記録層の結晶化温度が、記録層を形成する時に、ポリエチレンテレフタレートフィルムから発生するアウトガスによる影響を受け、このアウトガスの発生量が少ないほど、記録層の結晶化温度が抑制されることを見出した。さらに、本発明者らは、高分子フィルム支持体の記録層を形成する面を光電子分光分析することにより求められるＣ（炭素）−１ｓスペクトルを、３つの特定の結合エネルギーのピークに分離した場合に、特定の１つのピークの積分強度が、他の２つのピークの積分強度との間で特定の関係を満たすときに、記録層形成時のアウトガスの発生量が少ないことを見出し、本発明に至った。
【００１０】
即ち、上記課題を解決するため、本発明は、高分子フィルム支持体および記録層を含む記録媒体であって、高分子フィルム支持体がポリエチレンテレフタレートを主成分とするフィルムであり、且つ、記録層を形成する前に高分子フィルム支持体の記録層を形成する面（この面を「記録層形成面」と呼ぶ場合がある）を光電子分光分析法（本明細書において「ＸＰＳ」と略す場合がある）により測定して得られるＣ（炭素）−１ｓスペクトルを、結合エネルギーがそれぞれ、２８４．６ｅＶ付近、２８６．６ｅＶ付近、および２８８．６ｅＶ付近である、３つのピークに分離したときに、下記の（１）〜（３）の条件のいずれか１つが満たされることを特徴とする、記録媒体を提供する。
（１）結合エネルギーが２８６．６ｅＶ付近であるピークの積分強度Ａの３つのピークの積分強度全体に占める割合が、１０％以上３０％以下である；
（２）結合エネルギーが２８６．６ｅＶ付近であるピークの積分強度Ａが、結合エネルギーが２８４．６ｅＶ付近であるピークの積分強度Ｂの２０％以上６０％以下である；
（３）結合エネルギーが２８６．６ｅＶ付近であるピークの積分強度Ａが、結合エネルギーが２８８．６ｅＶ付近であるピークの積分強度Ｃの７０％以上１９０％以下である。
【００１１】
上記（１）〜（３）のいずれか１つを満たす高分子支持体を使用して作製した記録媒体においては、その記録層の結晶化温度が低く抑えられるため、記録した信号をレーザ光で再生する際のノイズレベルが抑制される。したがって、本発明の記録媒体によれば、より優れた記録再生特性を実現し得る。
【００１２】
ここで、ポリエチレンテレフタレートを主成分とするフィルム（以下「ＰＥＴフィルム」と呼ぶ場合がある）とは、ポリエチレンテレフタレート樹脂から実質的に成るフィルムである。ここで、「実質的に」という用語は、後述するように、ポリマーから成るフィルムは未反応物および触媒等を通常含み、したがって、ポリエチレンテレフタレート以外の成分を含まないフィルムが現時点では存在しないことを考慮して使用している。
【００１３】
一般に、光電子分光分析法により測定される、ＰＥＴフィルムの表面の炭素原子の１ｓ電子のスペクトルは、結合エネルギーがそれぞれ、２８４．６ｅＶ、２８６．６ｅＶ、および２８８．６ｅＶである、３つのピークが重畳した形態で得られる。しかし、３つのピークの結合エネルギーは、測定機器の種類および測定条件等によって、±０．５ｅＶ程度の測定誤差を有する。ピークの結合エネルギーがこの測定誤差内にある場合を想定して、上記においては「付近」という用語を使用してピークの結合エネルギーを特定している。
【００１４】
本発明の記録媒体は、記録層を形成する前に、高分子フィルム支持体の記録層を形成する面とは反対側の面（この面を「バック面」と呼ぶ場合がある）の光電子分光分析法により測定して得られるＣ（炭素）−１ｓスペクトルを、同様に、結合エネルギーがそれぞれ２８４．６ｅＶ付近、２８６．６ｅＶ付近、および２８８．６ｅＶ付近である、３つのピークに分離したときにも、上記（１）〜（３）の条件のいずれか１つが満たされるものであることが好ましい。そのような高分子フィルム支持体によれば、記録層形成時のアウトガスの発生がより抑制されて、記録層の結晶化温度がより低くなる。
【００１５】
ポリエチレンテレフタレートの表面を光電子分光分析することにより得られるＣ（炭素）−１ｓスペクトルにおいて、結合エネルギーが２８４．６ｅＶ付近であるピークはＣ−Ｃ結合に対応し、結合エネルギーが２８６．６ｅＶ付近であるピークはＨ−Ｃ−Ｈ結合に対応し、結合エネルギーが２８８．６ｅＶ付近であるピークはＯ−Ｃ＝Ｏ結合に対応すると考えられる。このうち、結合エネルギーが２８６．６ｅＶ付近であるピークの積分強度Ａが、記録媒体の記録層の結晶化温度に影響を及ぼす理由は、次の通りであると推察される。
【００１６】
本発明者らは、結合エネルギーが２８６．６ｅＶ付近であるピークが、ＰＥＴフィルムの種類に応じて異なることを確認した。そのような差異は、ＰＥＴフィルムに残存する未反応物および触媒の種類および量に起因して生じると予想される。また、当該ピークの積分強度Ａが記録層の結晶化温度に影響を及ぼすのは、当該ピークが、真空雰囲気中でアウトガスになりやすい成分に由来しているためであると考えられる。本発明者らは、そのような成分はエチレングリコールであると考える。即ち、ＰＥＴフィルムのＣ（炭素）−１ｓスペクトルが上記（１）〜（３）の条件のいずれかを満たす場合には、ＰＥＴフィルム中のエチレングリコールの残存量が少ないために、記録層を形成するときに、アウトガスの発生が抑制され、記録層へのアウトガスの混入が抑えられ、それにより記録層が、その結晶化温度が低くなるような構造または組成等を有するように形成されると推察される。但し、この推察によって本発明が限定されるものでないことに留意すべきである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。図１に本発明の記録媒体を構成するのに適したＰＥＴフィルムの記録層形成面のＣ（炭素）−１ｓスペクトルを示す。図示したスペクトルにおいて、線Ｓは、結合エネルギーがそれぞれ、２８４．６ｅＶ付近、２８６．６ｅＶ付近、および２８８．６ｅＶ付近である、３つのピークが重畳しているスペクトルである。これを、各ピークに分離して、積分強度を求める。図１において、２８４．６ｅＶ付近のピークは符号ｂで、２８６．６ｅＶ付近のピークは符号ａで、２８８．６ｅＶ付近のピークは符号ｃで表す。以下の説明を含む本明細書において、結合エネルギーが２８４．６ｅＶ付近、２８６．６ｅＶ付近、および２８８．６ｅＶ付近であるピークをそれぞれ、ピークｂ、ピークａ、およびピークｃと呼ぶ場合がある。
【００１８】
各ピークの積分強度は、図１において、バックグラウンドレベルＬの上方のピーク面積に相当する。本発明の記録媒体を構成する高分子フィルム支持体は、ピークａの積分強度Ａ、ピークｂの積分強度Ｂ、およびピークｃの積分強度Ｃが、（１）０．１≦Ａ／（Ａ＋Ｂ＋Ｃ）≦０．３、
（２）０．２≦Ａ／Ｂ≦０．６、および
（３）０．７≦Ａ／Ｃ≦１．９
のいずれか１つの条件を満たすものである。（１）〜（３）の条件は、２以上同時に満たされることが好ましく、３つの条件が同時に満たされることがより好ましい。
【００１９】
（１）の条件に着目した場合、Ａ／（Ａ＋Ｂ＋Ｃ）の値が０．３を超えると、記録層の形成時にＰＥＴフィルムから発生するアウトガスの量が多くなり、記録層の結晶化温度が上昇する。（２）の条件に着目した場合に、Ａ／Ｂの値が０．６を超えるとき、および（３）の条件に着目した場合に、Ａ／Ｃの値が１．９を超えるときも、同様の問題が生じ得る。また、現実に使用されるＰＥＴフィルムについては、Ａ／（Ａ＋Ｂ＋Ｃ）、Ａ／Ｂ、Ａ／Ｃの値がそれぞれ、０．１、０．２、０．７を下回ることはないと考えられる。
【００２０】
図２に、従来使用されていたＰＥＴフィルムの記録層形成面について測定したＣ−１ｓスペクトルを示す。図２に示すスペクトルのピークａの積分強度Ａは、図１に示すスペクトルのそれよりも大きく、また、上記（１）〜（３）の条件のいずれも満たさない。
【００２１】
前述のように、ＰＥＴフィルムの記録層形成面とは反対側の面、即ちバック面を、ＸＰＳによりＣ−１ｓスペクトルを測定し、ピークａ、ｂ，ｃに分離したときにも、（１）〜（３）の条件のいずれか１つが満たされることが好ましい。特に、バックコート層を金属の蒸着により形成する場合には、バックコート層の形成時にアウトガスの発生を抑制することにより、バックコート層を均一に形成でき、記録媒体の剛性が大きくなる。その結果、記録媒体の走行性がより良好となって、記録再生特性が向上する。
【００２２】
高分子フィルム支持体は上記（１）〜（３）の条件の少なくとも１つを満たす限りにおいて、その他の構成は特に限定されず、常套のＰＥＴフィルムで採用されている構成を任意に採用し得る。例えば、ＰＥＴフイルムの記録層形成面には、記録媒体の記録層側表面の走行性を向上させるために、ＳｉＯ_２、ＴｉＯ_２、Ａｌ_２Ｏ_３もしくはＺｒＯ_２等の無機物質、またはポリスルホン等の有機物質から成る微粒子が、１μｍ^２につき１〜１５０個、分散し、固着していることが好ましい。微粒子は、高分子フィルム支持体の表面に、例えば高さ３〜３０ｎｍの表面突起を形成するような形状および寸法を有することが好ましい。一般に、突起の高さが３ｎｍ未満では良好な走行性を確保することが難しくなり、３０ｎｍを超えると記録再生時におけるエラーが大きくなり記録媒体として使用することができない。突起は、粒子を混合した樹脂をフィルム化することにより形成される。あるいは、突起は、粒子をバインダーとなる高分子樹脂と混合して、高分子フィルム支持体の記録層形成面に塗布することによって形成される。
【００２３】
ＰＥＴフィルムの厚さは、２〜１５μｍであることが好ましい。より好ましい厚さは、３〜１０μｍ未満である。
【００２４】
本発明の記録媒体は、高分子フィルム支持体が特定のＰＥＴフィルムである限りにおいて、任意の構成とすることができる。したがって、上記において説明した高分子フィルム支持体以外の要素、例えば、記録層、保護層および潤滑剤層は常套の材料および方法で構成することができる。以下、それらの要素を図面を参照して説明する。
【００２５】
図３に、本発明の記録媒体が、書換え型の光記録テープである場合において、当該光記録テープを長手方向に沿って切断した断面を示す。図１に示す光記録テープ（１００）は、高分子フィルム支持体（１）の上に、記録層（２）、保護層（３）および潤滑剤層（４）がこの順に積層され、高分子フィルム支持体（１）の記録層（２）が形成されている面とは反対側の面にバックコート層（５）が形成されている。
【００２６】
本発明の光記録媒体を構成する記録層（２）は金属薄膜から成る。記録層は、具体的には、Ｔｅ、Ａｓ、Ｓｅ、Ｓｂ、Ｉｎ、Ｓｎならびに、Ｔｅ―Ｓｅ、Ｔｅ−Ａｓ−Ｓｅ、Ｓｅ−Ｉｎ−Ｓｂ、Ａｇ−Ｓｎ、Ｓｂ−Ｉｎ、Ｓｂ−Ｓｎ，Ｓｂ−Ｉｎ−Ｓｎ、Ｓｎ−Ｉｎ等の合金から選択される１つまたは複数の材料で形成される。これらの材料は、いずれも、光の照射により相変化する記録層を構成するのに適している。
【００２７】
記録層は単層膜の形態であってもよく、あるいは二層または多層膜の形態であってもよい。記録層は記録に関与しない下地層を有していてよい。光記録媒体において、記録層の厚さは一般には３〜２２０ｎｍである。
【００２８】
記録層は、金属または合金の真空工法により形成することが好ましい。真空工法とは、例えば、抵抗加熱法もしくは外熱るつぼ法等により蒸着源を加熱して実施する真空蒸着、イオンプレーティングまたはスパッタリング等である。
【００２９】
本発明では、金属または合金をスパッタリングすることによって、高分子フィルム支持体に記録層を形成することが好ましい。スパッタリングは、例えば、真空槽内で、窒素、アルゴンまたはヘリウム等の不活性ガスをプラズマ化し、ターゲットである金属または合金に衝突させ、飛散した金属または合金を、真空槽内にて適当なキャリヤ上を移動する高分子フィルム支持体表面に、堆積させることによって実施する。
【００３０】
保護層（３）は、記録層を保護し、光学特性を向上させる目的で設けられる。保護層（３）は、一般に、透明で且つ耐熱性の高い、金属酸化物のような金属化合物で形成される。そのような材料は、例えば、ＳｉＯ、ＳｉＯ_２、Ａｌ_２ＯおよびＴａ_２Ｏ_５等である。保護層（３）は、例えば、蒸着、スパッタリング、またはプラズマＣＶＤ等の方法で形成される。いずれの材料を用いて保護層を形成する場合も、保護層の厚さは１〜１００ｎｍであることが好ましい。
【００３１】
潤滑剤層（４）を形成する潤滑剤は、記録媒体（例えば金属薄膜型磁気記録媒体）用の潤滑剤として汎用されているものから任意に選択できる。潤滑剤は、例えば、パーフルオロポリエーテル等のフッ素系潤滑剤であることが好ましい。潤滑剤層は、潤滑剤以外の成分として、例えば極圧剤および／または防錆剤等を含んでよい。潤滑剤層は、例えば、潤滑剤を適当な溶媒に溶解または分散させた塗布液を保護層（保護層が形成されていない場合には記録層）の上に塗布した後、溶媒を蒸発させることによって形成できる。潤滑剤層の厚さは通常１〜１０ｎｍである。
【００３２】
バックコート層（５）は、記録再生装置における走行性を向上させるために、高分子フィルム支持体を介して記録層と対向するように設けられる。バックコート層は、ポリウレタン系樹脂、ニトロセルロース系樹脂、ポリエステル系樹脂（例えばバイロン）、カーボンブラックおよび炭酸カルシウム等から選択される１種または複数種の材料を、適当な溶媒（例えば、トルエンとメチルエチルケトンの混合溶媒）に溶解および／または分散させた塗布液を、高分子フィルム支持体の記録層が形成される面とは反対の面に塗布した後、乾燥して溶媒を蒸発させる湿式塗布法により形成できる。このようにしてバックコート層を形成する場合、その厚さは１００〜１０００ｎｍとすることが好ましい。
【００３３】
あるいは、バックコート層（５）は、金属および／または金属酸化物を含む層を含むものとしてよい。本明細書において、金属および／または金属酸化物を含むバックコート層は、特に「金属性バックコート層」とも呼ぶ。金属性バックコート層は、記録媒体の剛性をより大きくする。したがって、金属性バックコート層を設けることにより、記録媒体と記録再生装置の走行系との接触状態を良好にし得る。
【００３４】
金属性バックコート層は、具体的には、アルミニウム、銅、チタン、スズ、鉄、ニッケル、コバルトおよびクロムから選択される１または複数の金属および／またはこれらの金属の酸化物から選択される１または複数の金属酸化物を含むものであることが好ましい。金属性バックコート層の厚さは、高分子フィルム支持体の材料および厚さ、記録層の厚さ、ならびに金属性バックコート層の種類等に応じて、記録媒体に所望の剛性が付与されるように選択される。金属性バックコート層の厚さは、具体的には、５０〜２００ｎｍとすることが好ましい。金属性バックコート層は、例えば、金属を真空蒸着することにより形成される。
【００３５】
バックコート層（５）が金属性バックコート層である場合、走行性を向上させるために、金属性バックコート層の表面に、上記において説明した、湿式塗布法により形成されるポリウレタン樹脂等を含む層、または潤滑剤層を形成してよい。ポリウレタン樹脂等を含む層、および潤滑剤層の好ましい厚さは、それぞれ先に説明したとおりである。
【００３６】
【実施例】
次に、実施例により本発明をさらに詳細に説明する。
【００３７】
（実施例１：試料１〜８）
図３に示すような構成（但し潤滑剤層を有しない）を有する光記録テープを次の手順で作製した。まず、高分子フィルム支持体として、材料比率および結晶化条件等を変えて、結合状態が異なるＰＥＴフィルムを８種類用意した。各ＰＥＴフィルムの記録層形成面には、ＳｉＯ_２から成る直径５ｎｍの微粒子を１μｍ^２当たり１〜５０個、分散、固着させ、バック面にも、同様にＳｉＯ_２から成る粒子を分散、固着させた。フィルムの厚さは、いずれも９．３μｍであった。なお、フィルムの厚さは、市販の厚み計（マイクロメータ）を用い、フイルムを１０枚重ねた状態で厚さを測定して求めた。
【００３８】
これら８種類のＰＥＴフイルムの両方の表面について、光電子分光分析法により、Ｃ（炭素）−１ｓの軌道分析を実施して、Ｃ−１ｓスペクトルを測定し、得られたスペクトルから化学結合状態分析を行った。分析装置として、島津製作所製のＡＸＩＳ−ＨＳＸを使用した。分析条件は次の通りである。
Ｘ線励起源：Ｍｇ−Ｋα線、
Ｘ線源：１２０Ｗ、
パスエネルギー：８０ｅＶ、
分析室内の真空度：２．０×１０⁻ ^５〜３．０×１０⁻ ^５Ｐａ。
【００３９】
各ＰＥＴフィルムについて測定したＣ−１ｓのスペクトルを、結合エネルギーが２８４．６ｅＶ付近であるピークｂと、結合エネルギーが２８６．６ｅＶ付近であるピークａと、結合エネルギーが２８８．６ｅＶ付近であるピークｃの３つに分離し、それぞれのピークの積分強度Ｂ、Ａ、およびＣを求め、それらからＡ／（Ａ＋Ｂ＋Ｃ）、Ａ／Ｂ、およびＡ／Ｃを求めた。その結果を表１に示す。
【００４０】
次いで、各ＰＥＴフィルムの記録層形成面に記録層を形成した。記録層は、図４に示す装置を用いてスパッタリングにより形成した。図４において、符号１は高分子フィルム支持体、符号６は巻き取りロール、符号８は巻き出しロール、符号７は冷却キャン、符号９および１０はパスロール、符号１１は真空槽、符号１２はターゲット、符号１３は電極、符号１４はガス導入口、符号１５は電源である。記録層は次の手順に従って形成した。まず、真空槽（１１）内部を、真空ポンプ（図示せず）を用いて、圧力が１０^−２Ｐａ〜１０^−４Ｐａの高真空状態となるように排気する。次に、真空槽内に、ガス導入口（１４）からアルゴンガスのような不活性ガスを導入し、ターゲット（１２）にＤＣ電力を印加して、不活性ガスをプラズマ化する。プラズマ中のイオンは、ターゲットの合金粒子を叩き出す。叩き出された合金粒子は、高分子フィルム支持体（１）の上に堆積し、それにより記録層が形成される。ここでは、記録層の厚さが、５０ｎｍとなるようにスパッタリングを実施した。また、ターゲット材料として、Ｓｂ−Ｉｎ−Ｓｎ系合金を用いた。
【００４１】
記録層を形成した後、記録層の表面にＳｉおよびその酸化物を含んで成る保護層を形成した。保護層の形成は、図５に示す装置を用いて、真空蒸着により形成した。図５に示す装置は真空室内に配置され、図中の矢印方向に回転する冷却回転支持体（１０７）、送り出しロール（１０６）および巻き取りロール（１０９）を有し、送り出しロール（１０６）から巻き取りロール（１０９）に向かって、保護層を形成すべき高分子フィルム支持体（１０１）が走行するように構成されている。この装置を用いて、保護層を次の手順で形成した。まず、図示しない真空ポンプを用いて真空室内の圧力を７×１０^−３Ｐａとした。また、防着板（１１２，１１３）で蒸着領域の面積を０．０５ｍ^２に設定した。記録層を形成したＰＥＴフィルム（１０１）を、走行速度を５ｍ／分で走行させ、ＳｉＯ粉体の入ったるつぼ（１１０）を加熱して、蒸発レートを０．１３μｍ／秒として蒸着を開始した。蒸着中、蒸着領域の終端付近に高分子フィルム支持体（１０１）から約１０ｍｍ離して設置した酸素導入ノズル（１１５）より、酸素をＰＥＴフィルム（１０１）に向けて供給した。酸素流量は０．５ＳＬＭとした。保護層の厚さは、５０ｎｍとした。
【００４２】
続いて、高分子フィルム支持体の記録層が形成された面とは反対側の面に、厚さ５００ｎｍのバックコート層を形成した。バックコート層はカーボンブラックを主成分とする層であり、カーボンブラック等をメチルエチルケトン（ＭＥＫ）等の有機溶媒に溶解して湿式塗布法により形成した。それから、各試料を１／４インチ幅にスリットしてテープ状の光記録媒体を得た。
【００４３】
得られた各テープについて、記録層の結晶化温度を評価した。その評価方法は次のとおりである。
【００４４】
［結晶化温度］セイコーインスツルメント社製ＤＳＣ６２００を用いて、試料量２０ｍｇ、昇温速度２０℃／ｍｉｎで、Ｎ_２ガスを２０ｍｌ／ｍｉｎの流量で流しながら、記録層の結晶化温度を測定した。
【００４５】
各試料で使用したＰＥＴフィルムの両方の面のＣ−１ｓスペクトルから求めた、Ａ／（Ａ＋Ｂ＋Ｃ）、Ａ／Ｂ、およびＡ／Ｃ、ならびに各試料の記録層の結晶化温度を表１に示す。
【００４６】
【表１】

【００４７】
表１に示すように、ＸＰＳにより測定される、ＰＥＴフィルムの両方の面のＣ−１ｓスペクトルにおいて、３つのピークの積分強度Ａ、ＢおよびＣが、０．１０≦Ａ／（Ａ＋Ｂ＋Ｃ）≦０．３０、０．２０≦Ａ／Ｂ≦０．６０、および０．７０≦Ａ／Ｃ≦１．９０の条件を満たす試料１〜３は、いずれも結晶化温度が低かった。試料４および５はそれぞれ、ＰＥＴフィルムのバック面がこれらの条件のうち２つおよび全部を満たさないために、結晶化温度が試料１〜３よりも高い。試料６および７は、ＰＥＴフィルムの記録層形成面が、上記３つの条件のいずれも満たさないために、試料１〜５よりも結晶化温度が高かった。このことから、記録層形成面のＣ−１ｓスペクトルにおけるピークａの積分強度Ａの割合が、記録媒体の記録層の結晶化温度に対してより影響を及ぼすことがわかる。試料８は、両方の面がともに上記３つの条件のいずれをも満たさないために、最も結晶化温度が高かった。
【００４８】
（実施例２：試料９〜１６）
高分子フィルム支持体として、材料比率および結晶化条件を変えて、結合状態が異なるＰＥＴフィルムを８種類用意した。記録層形成面には、ＳｉＯ_２からる直径５ｎｍの微粒子を１μｍ^２当たり１〜５０個、分散、固着させ、バック面にも、同様にＳｉＯ_２の粒子を分散、固着させた。フィルムの厚さは、いずれも６．５μｍであった。これら８種類のＰＥＴフィルムの両面について、実施例１と同じ装置および条件で、ＸＰＳによりＣ−１ｓスペクトルを測定し、Ａ／（Ａ＋Ｂ＋Ｃ）、Ａ／Ｂ、およびＡ／Ｃを求めた。
【００４９】
次いで、各ＰＥＴフィルムの表面に、実施例１と同様にして、記録層および保護層をこの順に形成した。その後、各ＰＥＴフィルムのバック面に、酸化アルミニウムから成るバックコート層を形成した。本実施例で使用したバックコート層の形成装置は、図５に示す装置であり、保護層の形成に使用したものと同じである。図５に示す装置を用いて、バックコート層を次の手順で形成した。まず、図示しない真空ポンプを用いて真空室内の圧力を７×１０^−３Ｐａとした。また、防着板（１１２，１１３）で蒸着領域の面積を０．０５ｍ^２に設定した。記録層および保護層を形成したＰＥＴフィルム（１０１）を、走行速度を５ｍ／分で走行させ、アルミニウム金属の入ったるつぼ（１１０）を加熱して、蒸発レートを０．１３μｍ／秒として蒸着を開始した。蒸着中、蒸着領域の終端付近に高分子フィルム支持体から約１０ｍｍ離して設置した酸素導入ノズル（１１５）より、酸素をＰＥＴフィルム（１０１）に向けて供給した。酸素の流量は１．５ＳＬＭとした。バックコート層の厚さは、２００ｎｍとした。続いて、保護層の表面に、含フッ素カルボン酸系潤滑剤を有機溶媒に溶かした溶液を塗布し、乾燥させて、厚さ２ｎｍの潤滑剤層を形成した。それから、幅１／４インチにスリットしてテープ状の光記録媒体を得た。得られた各テープについて、実施例１と同様の評価を行った。結果を表２に示す。
【００５０】
【表２】

【００５１】
表２に示すように、試料９〜１１は、ＰＥＴフィルムの両方の面が、ＸＰＳにより測定されるＣ（炭素）−１ｓスペクトルにおいて、３つのピークの積分強度が、Ａ、ＢおよびＣが、０．１０≦Ａ／（Ａ＋Ｂ＋Ｃ）≦０．３０、０．２０≦Ａ／Ｂ≦０．６０、および０．７０≦Ａ／Ｃ≦１．９０を満たしているために、いずれも結晶化温度が低かった。試料１２〜１４は、ＰＥＴフィルムのバック面がこれらの条件のうち少なくとも１つを満たさないために、結晶化温度が高かった。また、バック面が上記３つの条件のいずれをも満たさない試料１３および試料１４は、バック面が上記３つの条件のうち１つを満たさない試料１２よりも結晶化温度が高かった。試料１５は、ＰＥＴフィルムの記録層形成面が、上記３つの条件のいずれをも満たさないために、試料８〜１４よりも結晶化温度が高かった。試料１６は、両方の面がともに上記３つの条件のいずれをも満たさないために、最も結晶化温度が高かった。
【００５２】
【発明の効果】
以上のように、本発明は、記録媒体（特に光記録媒体）を構成する高分子フィルム支持体として、記録層形成前にＸＰＳにより測定される、高分子フィルム支持体の記録層形成面のＣ（炭素）−１ｓスペクトルにおいて、結合エネルギーがそれぞれ２８４．６ｅＶ付近、２８６．６ｅＶ付近、および２８８．６ｅＶ付近である３つのピークに分離したときに、結合エネルギーのピークが２８６．６ｅＶ付近であるピークの積分強度Ａの占める割合を規制したＰＥＴフィルムを使用することを特徴とする。この特徴によれば、コスト的に有利なＰＥＴフィルムを使用して、結晶化温度の低い記録層を有する記録媒体を得ることが可能である。そのような本発明の記録媒体は、低いパワーのレーザ光を使用して記録することが可能なものであって、優れた記録再生特性を有するから、高密度記録に適している。また、本発明の記録媒体は、高性能であるとともに、コストパフォーマンスにおいても優れており、汎用性の高いものである。したがって、本発明の記録媒体は、情報機器、オーディオ機器およびビデオ機器等、種々の記録装置に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の記録媒体を構成するポリエチレンテレフタレートフィルムの記録層形成面の、光電子分光分析法で測定したＣ−１ｓスペクトルである。
【図２】従来の記録媒体を構成するポリエチレンテレフタレートフィルムの記録層形成面の、光電子分光分析法で測定したＣ−１ｓスペクトルである。
【図３】本発明の記録媒体を模式的に示す断面図である。
【図４】本発明の記録媒体の記録層を形成するためのスパッタリング装置の一例の模式図である。
【図５】本発明の記録媒体の保護層およびバックコート層を形成するための蒸着装置の一例の模式図である。
【符号の説明】
１．．．高分子フィルム支持体、２．．．記録層、３．．．保護層、４．．．潤滑剤層、５．．．バックコ−ト層、１００．．．記録媒体（光記録テープ）、６．．．送り軸、７．．．冷却回転ドラム、８．．．巻取軸、９，１０．．．パスロール、１１．．．真空槽、１２．．．金属、１３．．．電極、１４．．．ガス導入口、１５．．．電源、１１０．．．るつぼ、１０１．．．高分子フィルム支持体、１０６．．．送り出しロール、１０７．．．冷却回転支持体、１０９．．．巻き取りロール、１１２，１１３．．．防着板、１１５．．．酸素ノズル。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a recording medium, and more particularly, to an optical recording medium requiring a high recording density.
[0002]
[Prior art]
In recent years, the technology in the recording field has made remarkable developments. In particular, recently, a recording medium with an improved recording density has been proposed. As an example of such a recording medium, specifically, a recording layer is formed on a polymer film or a glass substrate by a method such as vacuum deposition, ion plating, sputtering, or cluster ion beam. A magnetic metal such as Cr alone or in the form of an alloy may be used. Such a recording medium is called a metal thin film type magnetic recording medium. As a metal thin film type magnetic recording medium, a video tape having a recording layer formed by an oblique incidence evaporation method and a hard disk medium having a recording layer formed on a glass substrate by a sputtering method have already been put to practical use.
[0003]
As optical recording media for recording and reproducing information by irradiating laser light, disc-shaped optical recording media such as CD-R, CD-RW, DVD-R, and DVD-RAM are widely used. 2. Description of the Related Art In an optical recording medium that records and reproduces information by irradiating laser light, a recording layer made of a dye or the like that absorbs laser light is usually formed on a substrate. Recording of a signal on an optical recording medium is performed by irradiating the recording layer with laser light, changing the crystallinity and the like of the irradiated part, and forming a part where the reflectance changes before and after the laser light irradiation. . The portion where the reflectance has changed is called a pit, and forms a signal. Reproduction of a signal is performed by irradiating a laser beam and detecting a difference in reflectance between a pit and another portion (ie, a portion not irradiated with the laser beam). In the case of such a disc-shaped optical recording medium, in order to increase the amount of information recorded on one disc, it is necessary to increase the density of pits (decrease the pit size) or to increase the area, ie, the diameter, of the disc itself. Needs to be increased.
[0004]
However, in order to increase the density of pits in an optical recording medium, it is necessary to increase the focusing accuracy (focus) of laser light and to form a recording layer using a material whose reflectance changes at high speed. . Meeting such demands is difficult.
[0005]
Increasing the diameter of the disc causes problems in portability and storage. In addition, when the diameter of the disk is increased, the disk itself is likely to be warped or the like, which makes it difficult to increase the density.
[0006]
Therefore, in recent years, a tape-shaped optical recording medium has been proposed as an optical recording medium capable of realizing a larger recording capacity than a disk-shaped optical recording medium (see Patent Documents 3 and 4). In general, a tape-shaped optical recording medium is a rewritable recording medium in which a recording layer is formed using a material that reversibly changes phase between a crystalline phase and an amorphous phase. That is, according to this optical recording medium, recording and erasing can be repeatedly performed by irradiating the recording layer with laser light to change the phase forming material of the recording layer. Recording on a tape-shaped optical recording medium is performed, for example, by irradiating a recording layer with an amorphous state by an initialization process and then irradiating a laser beam in accordance with information (ie, a signal) to be recorded. . In that case, the portion irradiated with the laser light is crystallized to form pits.
[0007]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-1557849
[Patent Document 2]
JP-A-9-358798
[Patent Document 3]
JP-A-6-89464
[Patent Document 4]
JP-A-8-287523
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
In an optical recording medium that performs recording by utilizing a reversible change in the crystalline state of the recording phase, the crystallization temperature of the recording layer is important. In particular, when performing recording in which pits of a crystalline phase are formed in a recording layer in an amorphous state, the crystallization temperature of the recording layer is particularly important. However, when forming a recording layer on a polymer film support by a method such as sputtering of a metal or alloy, depending on the type of the polymer film, the crystallization temperature increases even if the recording layer is formed of the same material. There was a problem. When the crystallization temperature increases, the power of laser light during recording increases, and the noise level during recording and reproduction deteriorates. In the market, cheaper and higher performance recording media are always required. In order to meet such demands, it is desirable to use a polyethylene terephthalate film which is advantageous in cost. However, when a polyethylene terephthalate film is used, the crystallization temperature of the recording layer is lower than when a polyethylene naphthalate (hereinafter sometimes abbreviated as PEN) film and a polyamide (hereinafter sometimes abbreviated as PA) film are used. Tends to rise. For this reason, a tape-shaped optical recording medium is disadvantageous in cost, but a PEN film or a PA film is often used. If a polyethylene terephthalate film could be used instead, the versatility of the optical recording medium could be improved.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The present inventors studied to obtain a recording medium in which the crystallization temperature of the recording layer was kept low even when a polyethylene terephthalate film was used as the polymer film support. As a result, the crystallization temperature of the recording layer of the recording medium is affected by the outgas generated from the polyethylene terephthalate film when forming the recording layer, and the smaller the amount of the outgas generated, the more the crystallization temperature of the recording layer is suppressed. Found to be. Furthermore, the present inventors separated the C (carbon) -1s spectrum obtained by performing photoelectron spectroscopy analysis on the surface of the polymer film support on which the recording layer was formed into three specific binding energy peaks. It has been found that when the integrated intensity of one specific peak satisfies a specific relationship with the integrated intensity of the other two peaks, the amount of outgas generated during formation of the recording layer is small. Reached.
[0010]
That is, in order to solve the above problems, the present invention provides a recording medium including a polymer film support and a recording layer, wherein the polymer film support is a film containing polyethylene terephthalate as a main component, and Before forming the polymer film support, the surface of the polymer film support on which the recording layer is formed (this surface may be referred to as the “recording layer forming surface”) may be referred to as photoelectron spectroscopy (hereinafter sometimes referred to as “XPS” in this specification). When the C (carbon) -1s spectrum obtained by the measurement according to the above is separated into three peaks having binding energies of around 284.6 eV, around 286.6 eV, and around 288.6 eV, respectively, A recording medium characterized by satisfying any one of the conditions (1) to (3).
(1) The ratio of the integrated intensity A of the peak having a binding energy of about 286.6 eV to the total integrated intensity of the three peaks is 10% or more and 30% or less;
(2) The integrated intensity A of the peak whose binding energy is around 286.6 eV is 20% or more and 60% or less of the integrated intensity B of the peak whose binding energy is around 284.6 eV;
(3) The integrated intensity A of the peak whose binding energy is around 286.6 eV is 70% or more and 190% or less of the integrated intensity C of the peak whose binding energy is around 288.6 eV.
[0011]
In a recording medium manufactured using a polymer support that satisfies any one of the above (1) to (3), the crystallization temperature of the recording layer can be kept low, so that the recorded signal is converted to a laser beam. The noise level at the time of reproduction is suppressed. Therefore, according to the recording medium of the present invention, more excellent recording / reproducing characteristics can be realized.
[0012]
Here, the film containing polyethylene terephthalate as a main component (hereinafter sometimes referred to as “PET film”) is a film substantially composed of polyethylene terephthalate resin. Here, the term "substantially" means that, as described later, a film made of a polymer usually contains unreacted substances, a catalyst, and the like, and therefore, there is no film containing no components other than polyethylene terephthalate at present. We use in consideration.
[0013]
Generally, the spectrum of the 1 s electron of the carbon atom on the surface of the PET film, as measured by photoelectron spectroscopy, has three peaks with binding energies of 284.6 eV, 286.6 eV, and 288.6 eV, respectively. Obtained in the form shown. However, the binding energies of the three peaks have a measurement error of about ± 0.5 eV depending on the type of the measuring device and the measuring conditions. Assuming that the binding energy of the peak is within this measurement error, the term "near" is used above to identify the binding energy of the peak.
[0014]
Before forming the recording layer, the recording medium of the present invention has a photoelectron spectrum on the surface of the polymer film support opposite to the surface on which the recording layer is formed (this surface may be referred to as a “back surface”). Similarly, when the C (carbon) -1s spectrum obtained by the analysis method is separated into three peaks having binding energies of around 284.6 eV, around 286.6 eV, and around 288.6 eV, respectively. It is also preferable that any one of the above conditions (1) to (3) is satisfied. According to such a polymer film support, generation of outgas during the formation of the recording layer is further suppressed, and the crystallization temperature of the recording layer becomes lower.
[0015]
In a C (carbon) -1s spectrum obtained by performing photoelectron spectroscopy analysis on the surface of polyethylene terephthalate, a peak having a binding energy of around 284.6 eV corresponds to a CC bond, and a binding energy of around 286.6 eV. It is considered that the peak corresponds to the H—C—H bond, and the peak having a binding energy around 288.6 eV corresponds to the OC—O bond. Among these, the reason why the integrated intensity A of the peak having a binding energy of around 286.6 eV affects the crystallization temperature of the recording layer of the recording medium is presumed to be as follows.
[0016]
The present inventors have confirmed that the peak at which the binding energy is around 286.6 eV differs depending on the type of the PET film. Such differences are expected to occur due to the type and amount of unreacted material and catalyst remaining in the PET film. Further, it is considered that the reason why the integrated intensity A of the peak affects the crystallization temperature of the recording layer is that the peak is derived from a component which is likely to outgas in a vacuum atmosphere. We believe that such a component is ethylene glycol. That is, when the C (carbon) -1s spectrum of the PET film satisfies any of the above conditions (1) to (3), the recording layer is formed because the residual amount of ethylene glycol in the PET film is small. It is presumed that the occurrence of outgas is suppressed and the outgas is prevented from being mixed into the recording layer, whereby the recording layer is formed so as to have a structure or composition that lowers the crystallization temperature. Is done. However, it should be noted that the present invention is not limited by this inference.
[0017]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described. FIG. 1 shows a C (carbon) -1s spectrum of a recording layer forming surface of a PET film suitable for constituting the recording medium of the present invention. In the illustrated spectrum, a line S is a spectrum in which three peaks having binding energies of around 284.6 eV, around 286.6 eV, and around 288.6 eV, respectively, are superimposed. This is separated into each peak, and the integrated intensity is determined. In FIG. 1, a peak near 284.6 eV is represented by a symbol b, a peak near 286.6 eV is represented by a symbol, and a peak near 288.6 eV is represented by a symbol c. In this specification including the following description, peaks whose binding energies are around 284.6 eV, around 286.6 eV, and around 288.6 eV may be referred to as peak b, peak a, and peak c, respectively.
[0018]
The integrated intensity of each peak corresponds to the peak area above the background level L in FIG. In the polymer film support constituting the recording medium of the present invention, the integrated intensity A of peak a, the integrated intensity B of peak b, and the integrated intensity C of peak c are (1) 0.1 ≦ A / (A + B + C). ≦ 0.3,
(2) 0.2 ≦ A / B ≦ 0.6, and
(3) 0.7 ≦ A / C ≦ 1.9
Which satisfies any one of the conditions. Preferably, two or more of the conditions (1) to (3) are simultaneously satisfied, and more preferably, three conditions are simultaneously satisfied.
[0019]
Focusing on the condition (1), if the value of A / (A + B + C) exceeds 0.3, the amount of outgas generated from the PET film during formation of the recording layer increases, and the crystallization temperature of the recording layer increases. I do. When the value of A / B exceeds 0.6 when focusing on the condition of (2), and when the value of A / C exceeds 1.9 when focusing on the condition of (3), Similar problems can arise. In addition, it is considered that the values of A / (A + B + C), A / B, and A / C do not fall below 0.1, 0.2, and 0.7, respectively, for the PET film actually used.
[0020]
FIG. 2 shows a C-1s spectrum measured on a recording layer forming surface of a conventionally used PET film. The integrated intensity A of the peak a of the spectrum shown in FIG. 2 is larger than that of the spectrum shown in FIG. 1, and none of the conditions (1) to (3) is satisfied.
[0021]
As described above, when the C-1s spectrum of the surface opposite to the recording layer forming surface of the PET film, that is, the back surface is measured by XPS and separated into peaks a, b, and c, (1) It is preferable that any one of the conditions (3) to (3) is satisfied. In particular, when the back coat layer is formed by vapor deposition of a metal, by suppressing the generation of outgas during the formation of the back coat layer, the back coat layer can be formed uniformly and the rigidity of the recording medium increases. As a result, the running property of the recording medium becomes better, and the recording / reproducing characteristics are improved.
[0022]
As long as the polymer film support satisfies at least one of the above conditions (1) to (3), other configurations are not particularly limited, and a configuration employed in a conventional PET film can be arbitrarily adopted. . For example, in order to improve the running property of the recording layer side surface of the recording medium, SiO film is formed on the recording layer forming surface of the PET film.₂, TiO₂, Al₂O₃Or ZrO₂Fine particles made of an inorganic substance such as, or an organic substance such as polysulfone are 1 μm²It is preferable that 1 to 150 particles are dispersed and fixed. The fine particles preferably have such a shape and dimensions that form surface projections having a height of, for example, 3 to 30 nm on the surface of the polymer film support. In general, if the height of the projection is less than 3 nm, it is difficult to secure good running properties, and if it exceeds 30 nm, errors during recording and reproduction increase, and the recording medium cannot be used. The projections are formed by forming a resin mixed with particles into a film. Alternatively, the projections are formed by mixing the particles with a polymer resin serving as a binder and applying the mixture to a recording layer forming surface of a polymer film support.
[0023]
The thickness of the PET film is preferably 2 to 15 μm. A more preferred thickness is less than 3 to 10 μm.
[0024]
The recording medium of the present invention may have any configuration as long as the polymer film support is a specific PET film. Therefore, elements other than the polymer film support described above, such as the recording layer, the protective layer and the lubricant layer, can be constituted by conventional materials and methods. Hereinafter, those elements will be described with reference to the drawings.
[0025]
FIG. 3 shows a cross section of the optical recording tape cut along the longitudinal direction when the recording medium of the present invention is a rewritable optical recording tape. The optical recording tape (100) shown in FIG. 1 has a recording layer (2), a protective layer (3) and a lubricant layer (4) laminated in this order on a polymer film support (1). A back coat layer (5) is formed on the surface of the film support (1) opposite to the surface on which the recording layer (2) is formed.
[0026]
The recording layer (2) constituting the optical recording medium of the present invention is made of a metal thin film. Specifically, the recording layer is made of Te, As, Se, Sb, In, Sn, Te-Se, Te-As-Se, Se-In-Sb, Ag-Sn, Sb-In, Sb-Sn, It is formed of one or more materials selected from alloys such as Sb-In-Sn and Sn-In. Any of these materials is suitable for forming a recording layer that changes its phase upon irradiation with light.
[0027]
The recording layer may be in the form of a single-layer film, or may be in the form of a two-layer or multilayer film. The recording layer may have a base layer not involved in recording. In an optical recording medium, the thickness of the recording layer is generally 3 to 220 nm.
[0028]
The recording layer is preferably formed by a metal or alloy vacuum method. The vacuum method is, for example, vacuum deposition, ion plating, sputtering, or the like, which is performed by heating a deposition source by a resistance heating method, an external heating crucible method, or the like.
[0029]
In the present invention, the recording layer is preferably formed on the polymer film support by sputtering a metal or an alloy. In sputtering, for example, an inert gas such as nitrogen, argon, or helium is turned into plasma in a vacuum chamber and collides with a target metal or alloy, and the scattered metal or alloy is placed on a suitable carrier in the vacuum chamber. Is deposited on the moving polymer film support surface.
[0030]
The protective layer (3) is provided for the purpose of protecting the recording layer and improving optical characteristics. The protective layer (3) is generally formed of a metal compound such as a metal oxide that is transparent and has high heat resistance. Such materials include, for example, SiO, SiO₂, Al₂O and Ta₂O₅And so on. The protective layer (3) is formed by, for example, a method such as evaporation, sputtering, or plasma CVD. Regardless of which material is used to form the protective layer, the protective layer preferably has a thickness of 1 to 100 nm.
[0031]
The lubricant forming the lubricant layer (4) can be arbitrarily selected from those commonly used as a lubricant for a recording medium (for example, a metal thin film type magnetic recording medium). The lubricant is preferably, for example, a fluorine-based lubricant such as perfluoropolyether. The lubricant layer may contain, for example, an extreme pressure agent and / or a rust inhibitor as a component other than the lubricant. The lubricant layer is formed, for example, by applying a coating solution obtained by dissolving or dispersing a lubricant in an appropriate solvent onto a protective layer (or a recording layer if the protective layer is not formed) and then evaporating the solvent. Can be formed by The thickness of the lubricant layer is usually 1 to 10 nm.
[0032]
The back coat layer (5) is provided so as to face the recording layer via a polymer film support in order to improve the running property in the recording / reproducing apparatus. The back coat layer is made of one or more materials selected from a polyurethane resin, a nitrocellulose resin, a polyester resin (for example, Byron), carbon black, calcium carbonate, and the like, and a suitable solvent (for example, toluene and methyl ethyl ketone). Of the polymer film support on the opposite side to the surface on which the recording layer is formed, followed by drying and evaporating the solvent by a wet coating method. Can be formed. When the back coat layer is formed in this manner, the thickness is preferably set to 100 to 1000 nm.
[0033]
Alternatively, the back coat layer (5) may include a layer containing a metal and / or a metal oxide. In the present specification, the back coat layer containing a metal and / or a metal oxide is also particularly referred to as a “metallic back coat layer”. The metallic back coat layer increases the rigidity of the recording medium. Therefore, the contact state between the recording medium and the traveling system of the recording / reproducing apparatus can be improved by providing the metallic back coat layer.
[0034]
The metallic back coat layer is specifically formed of one or more metals selected from aluminum, copper, titanium, tin, iron, nickel, cobalt and chromium and / or oxides of these metals. Alternatively, a material containing a plurality of metal oxides is preferable. Depending on the material and thickness of the polymer film support, the thickness of the recording layer, and the type of the metallic back coat layer, the thickness of the metallic back coat layer imparts a desired rigidity to the recording medium. To be selected. Specifically, the thickness of the metallic back coat layer is preferably set to 50 to 200 nm. The metallic back coat layer is formed, for example, by vacuum-depositing a metal.
[0035]
When the back coat layer (5) is a metallic back coat layer, the surface of the metallic back coat layer contains, for example, a polyurethane resin formed by the wet coating method as described above in order to improve the running property. A layer or a lubricant layer may be formed. The preferred thicknesses of the layer containing the polyurethane resin and the like and the lubricant layer are as described above.
[0036]
【Example】
Next, the present invention will be described in more detail with reference to examples.
[0037]
(Example 1: Samples 1 to 8)
An optical recording tape having a configuration as shown in FIG. 3 (but having no lubricant layer) was produced by the following procedure. First, as the polymer film support, eight types of PET films having different bonding states were prepared by changing the material ratio and the crystallization conditions. On the recording layer forming surface of each PET film, SiO₂5 μm diameter fine particles of 1 μm²1 to 50 per unit, dispersed and fixed, and on the back surface,₂Were dispersed and fixed. The thickness of each film was 9.3 μm. In addition, the thickness of the film was obtained by measuring the thickness in a state where 10 films were stacked using a commercially available thickness gauge (micrometer).
[0038]
The orbital analysis of C (carbon) -1s was performed by photoelectron spectroscopy on both surfaces of these eight types of PET films, the C-1s spectrum was measured, and the chemical bond state analysis was performed from the obtained spectra. went. AXIS-HSX manufactured by Shimadzu Corporation was used as an analyzer. The analysis conditions are as follows.
X-ray excitation source: Mg-Kα ray,
X-ray source: 120W,
Pass energy: 80 eV,
Vacuum degree in analysis chamber: 2.0 × 10⁻ ⁵~ 3.0 × 10⁻ ⁵Pa.
[0039]
The spectrum of C-1s measured for each PET film was obtained by analyzing a peak b having a binding energy of about 284.6 eV, a peak a having a binding energy of about 286.6 eV, and a peak c having a binding energy of about 288.6 eV. And the integrated intensities B, A, and C of the respective peaks were obtained, and A / (A + B + C), A / B, and A / C were obtained therefrom. Table 1 shows the results.
[0040]
Next, a recording layer was formed on the recording layer forming surface of each PET film. The recording layer was formed by sputtering using the apparatus shown in FIG. 4, reference numeral 1 denotes a polymer film support, reference numeral 6 denotes a take-up roll, reference numeral 8 denotes an unwinding roll, reference numeral 7 denotes a cooling can, reference numerals 9 and 10 denote pass rolls, reference numeral 11 denotes a vacuum chamber, and reference numeral 12 denotes a target. Reference numeral 13 denotes an electrode, reference numeral 14 denotes a gas inlet, and reference numeral 15 denotes a power supply. The recording layer was formed according to the following procedure. First, the pressure inside the vacuum chamber (11) is reduced to 10 by using a vacuum pump (not shown).^-2Pa-10^-4The gas is evacuated to a high vacuum of Pa. Next, an inert gas such as an argon gas is introduced into the vacuum chamber from the gas inlet (14), and DC power is applied to the target (12) to convert the inert gas into plasma. The ions in the plasma strike out the target alloy particles. The beaten-out alloy particles are deposited on the polymer film support (1), thereby forming a recording layer. Here, the sputtering was performed so that the thickness of the recording layer became 50 nm. In addition, an Sb-In-Sn-based alloy was used as a target material.
[0041]
After forming the recording layer, a protective layer containing Si and its oxide was formed on the surface of the recording layer. The protective layer was formed by vacuum deposition using the apparatus shown in FIG. The apparatus shown in FIG. 5 is disposed in a vacuum chamber and has a cooling rotary support (107) rotating in the direction of an arrow in the figure, a delivery roll (106), and a take-up roll (109). The polymer film support (101) on which the protective layer is to be formed is configured to run toward the take-up roll (109). Using this apparatus, a protective layer was formed in the following procedure. First, the pressure in the vacuum chamber was increased to 7 × 10 using a vacuum pump (not shown).^-3Pa. Further, the area of the deposition region is set to 0.05 m²Set to. The PET film (101) on which the recording layer was formed was run at a running speed of 5 m / min, the crucible (110) containing the SiO powder was heated, and evaporation was started at an evaporation rate of 0.13 μm / sec. . During the vapor deposition, oxygen was supplied toward the PET film (101) from an oxygen introduction nozzle (115) installed at a distance of about 10 mm from the polymer film support (101) near the end of the vapor deposition region. The oxygen flow rate was 0.5 SLM. The thickness of the protective layer was 50 nm.
[0042]
Subsequently, a back coat layer having a thickness of 500 nm was formed on the surface of the polymer film support opposite to the surface on which the recording layer was formed. The back coat layer is a layer containing carbon black as a main component, and is formed by dissolving carbon black or the like in an organic solvent such as methyl ethyl ketone (MEK) by a wet coating method. Then, each sample was slit to a 1/4 inch width to obtain a tape-shaped optical recording medium.
[0043]
The crystallization temperature of the recording layer was evaluated for each of the obtained tapes. The evaluation method is as follows.
[0044]
[Crystallization temperature] Using a DSC 6200 manufactured by Seiko Instruments, a sample amount of 20 mg, a temperature rising rate of 20 ° C./min, N₂The crystallization temperature of the recording layer was measured while flowing the gas at a flow rate of 20 ml / min.
[0045]
Table 1 shows A / (A + B + C), A / B, and A / C determined from the C-1s spectra of both sides of the PET film used for each sample, and the crystallization temperature of the recording layer of each sample. .
[0046]
[Table 1]

[0047]
As shown in Table 1, the integrated intensities A, B and C of the three peaks in the C-1s spectra of both sides of the PET film measured by XPS are 0.10 ≦ A / (A + B + C) ≦ 0. Samples 1 to 3 satisfying the conditions of 0.30, 0.20 ≦ A / B ≦ 0.60, and 0.70 ≦ A / C ≦ 1.90 all had low crystallization temperatures.

Samples

4 and 5 have higher crystallization temperatures than Samples 1-3, respectively, because the back surface of the PET film does not meet two or all of these conditions. Samples 6 and 7 had higher crystallization temperatures than Samples 1 to 5 because the recording layer forming surface of the PET film did not satisfy any of the above three conditions. From this, it is understood that the ratio of the integrated intensity A of the peak a in the C-1s spectrum on the recording layer forming surface has more influence on the crystallization temperature of the recording layer of the recording medium. Sample 8 had the highest crystallization temperature because both surfaces did not satisfy any of the above three conditions.
[0048]
(Example 2: Samples 9 to 16)
As the polymer film support, eight types of PET films having different bonding states were prepared by changing the material ratio and the crystallization conditions. On the recording layer forming surface, SiO₂1μm fine particles with a diameter of 5nm²1 to 50 per unit, dispersed and fixed, and on the back surface,₂Were dispersed and fixed. The thickness of each film was 6.5 μm. On both surfaces of these eight types of PET films, the C-1s spectrum was measured by XPS using the same apparatus and conditions as in Example 1, and A / (A + B + C), A / B, and A / C were determined.
[0049]
Next, a recording layer and a protective layer were formed in this order on the surface of each PET film in the same manner as in Example 1. Thereafter, a back coat layer made of aluminum oxide was formed on the back surface of each PET film. The apparatus for forming the back coat layer used in this example is the apparatus shown in FIG. 5, which is the same as that used for forming the protective layer. The back coat layer was formed by the following procedure using the apparatus shown in FIG. First, the pressure in the vacuum chamber was increased to 7 × 10 using a vacuum pump (not shown).^-3Pa. Further, the area of the deposition region is set to 0.05 m²Set to. The PET film (101) on which the recording layer and the protective layer were formed was run at a running speed of 5 m / min, and the crucible (110) containing the aluminum metal was heated, and the evaporation was performed at an evaporation rate of 0.13 μm / sec. Started. During the vapor deposition, oxygen was supplied toward the PET film (101) from an oxygen introduction nozzle (115) provided near the end of the vapor deposition region at a distance of about 10 mm from the polymer film support. The flow rate of oxygen was 1.5 SLM. The thickness of the back coat layer was 200 nm. Subsequently, a solution in which a fluorinated carboxylic acid-based lubricant was dissolved in an organic solvent was applied on the surface of the protective layer, and dried to form a lubricant layer having a thickness of 2 nm. Then, it was slit to a width of 1/4 inch to obtain a tape-shaped optical recording medium. The same evaluation as in Example 1 was performed for each of the obtained tapes. Table 2 shows the results.
[0050]
[Table 2]

[0051]
As shown in Table 2, in Samples 9 to 11, both surfaces of the PET film had integrated intensities of three peaks, A, B and C, in the C (carbon) -1s spectrum measured by XPS. Since 0.10 ≦ A / (A + B + C) ≦ 0.30, 0.20 ≦ A / B ≦ 0.60, and 0.70 ≦ A / C ≦ 1.90, all of the crystallization temperatures Was low. Samples 12 to 14 had a high crystallization temperature because the back surface of the PET film did not satisfy at least one of these conditions.

Samples

13 and 14 whose back surfaces did not satisfy any of the above three conditions had higher crystallization temperatures than Sample 12 whose back surfaces did not satisfy one of the above three conditions. Sample 15 had a higher crystallization temperature than Samples 8 to 14 because the recording layer forming surface of the PET film did not satisfy any of the above three conditions. Sample 16 had the highest crystallization temperature because both surfaces did not satisfy any of the above three conditions.
[0052]
【The invention's effect】
As described above, the present invention provides, as a polymer film support constituting a recording medium (particularly an optical recording medium), C.P. In the (carbon) -1s spectrum, when the binding energy is separated into three peaks at around 284.6 eV, around 286.6 eV, and around 288.6 eV, respectively, the peak of the binding energy is around 286.6 eV. Characterized in that a PET film in which the ratio of the integrated intensity A of the above-mentioned is controlled is used. According to this feature, it is possible to obtain a recording medium having a recording layer with a low crystallization temperature using a PET film that is advantageous in cost. Such a recording medium of the present invention can be recorded using a low-power laser beam and has excellent recording / reproducing characteristics, and thus is suitable for high-density recording. Further, the recording medium of the present invention is not only high in performance but also excellent in cost performance, and has high versatility. Therefore, the recording medium of the present invention is applicable to various recording devices such as information devices, audio devices, and video devices.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a C-1s spectrum of a recording layer forming surface of a polyethylene terephthalate film constituting a recording medium of the present invention measured by photoelectron spectroscopy.
FIG. 2 is a C-1s spectrum of a recording layer forming surface of a polyethylene terephthalate film constituting a conventional recording medium measured by photoelectron spectroscopy.
FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing a recording medium of the present invention.
FIG. 4 is a schematic view of an example of a sputtering apparatus for forming a recording layer of the recording medium of the present invention.
FIG. 5 is a schematic view of an example of a vapor deposition apparatus for forming a protective layer and a back coat layer of the recording medium of the present invention.
[Explanation of symbols]
1. . . 1. polymer film support; . . 2. recording layer; . . 3. protective layer; . . 4. lubricant layer; . . Backcoat layer, 100. . . 5. recording medium (optical recording tape); . . Feed axis, 7. . . Cooling rotating drum, 8. . . Winding shaft, 9,10. . . Pass roll, 11. . . Vacuum chamber, 12. . . Metal, 13. . . Electrode, 14. . . 14. gas inlet, . . Power supply, 110. . . Crucible, 101. . . Polymer film support, 106. . . Delivery roll, 107. . . Cooling rotating support, 109. . . Take-up roll, 112, 113. . . Deposition plate, 115. . . Oxygen nozzle.

Claims

A recording medium comprising a polymer film support and a recording layer, wherein the polymer film support is a film containing polyethylene terephthalate as a main component and is measured by photoelectron spectroscopy before forming the recording layer. In the C (carbon) -1s spectrum of the surface on which the recording layer of the molecular film support is formed, when the bond energy is separated into three peaks at around 284.6 eV, around 286.6 eV, and around 288.6 eV, respectively. A recording medium in which the integrated intensity A of a peak having a binding energy near 286.6 eV is 10% or more and 30% or less of the sum of the integrated intensity of three peaks.

A recording medium comprising a polymer film support and a recording layer, wherein the polymer film support is a film containing polyethylene terephthalate as a main component and is measured by photoelectron spectroscopy before forming the recording layer. In the C (carbon) -1s spectrum of the surface on which the recording layer of the molecular film support is formed, when the bond energy is separated into three peaks at around 284.6 eV, around 286.6 eV, and around 288.6 eV, respectively. A recording medium in which the integrated intensity A of the peak whose binding energy is around 286.6 eV is 20% or more and 60% or less of the integrated intensity B of the peak whose binding energy is around 284.6 eV.

A recording medium comprising a polymer film support and a recording layer, wherein the polymer film support is a film containing polyethylene terephthalate as a main component and is measured by photoelectron spectroscopy before forming the recording layer. In the C (carbon) -1s spectrum of the surface on which the recording layer of the molecular film support is formed, when the bond energy is separated into three peaks at around 284.6 eV, around 286.6 eV, and around 288.6 eV, respectively. A recording medium in which the integrated intensity A of the peak having a binding energy of around 286.6 eV is 70% or more and 190% or less of the integrated intensity C of the peak having a binding energy of around 288.6 eV.

In the C (carbon) -1s spectrum of the surface of the polymer film support opposite to the surface on which the recording layer is formed, which is measured by photoelectron spectroscopy before forming the recording layer, the binding energy is: When separated into three peaks around 284.6 eV, around 286.6 eV, and around 288.6 eV, the integrated intensity A of the peak whose binding energy is around 286.6 eV is the sum of the integrated intensities of the three peaks. The recording medium according to any one of claims 1 to 3, which is 10% or more and 30% or less.

In the C (carbon) -1s spectrum of the surface of the polymer film support opposite to the surface on which the recording layer is formed, which is measured by photoelectron spectroscopy before forming the recording layer, the binding energy is: When separated into three peaks at around 284.6 eV, 286.6 eV, and around 288.6 eV, the integrated intensity A of the peak at around 286.6 eV has an integrated intensity A at around 284.6 eV. The recording medium according to any one of claims 1 to 3, wherein the integrated intensity is 20% or more and 60% or less of the integrated intensity B of a certain peak.

In the C (carbon) -1s spectrum of the surface of the polymer film support opposite to the surface on which the recording layer is formed, which is measured by photoelectron spectroscopy before forming the recording layer, the binding energy is: When separated into three peaks around 284.6 eV, around 286.6 eV, and around 288.6 eV, the integrated intensity A of the peak whose binding energy is around 286.6 eV becomes The recording medium according to any one of claims 1 to 3, wherein the integrated intensity is 70% or more and 190% or less of the integrated intensity C of a certain peak.

The recording medium according to any one of claims 1 to 6, wherein the recording layer is formed by a metal or alloy vacuum method.

The recording medium according to any one of claims 1 to 7, wherein a protective layer is formed on the recording layer.

The recording medium according to claim 8, wherein a lubricant layer is further formed on the protective layer.

The recording medium according to any one of claims 1 to 9, further comprising a backcoat layer on a surface of the polymer film support opposite to a surface on which the recording layer is formed.

The recording medium according to claim 10, wherein the back coat layer has a metal and / or a metal oxide.

The recording medium according to any one of claims 1 to 11, wherein the recording layer is a layer that reversibly undergoes a phase change by light irradiation, and records and reproduces information by light irradiation.